Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


پرش به محتوا
ویکی‌پدیادانشنامهٔ آزاد
جستجو

جرم (فیزیک)

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
نگاره‌ای از استاندارد بین‌المللی (نمونهٔ اولیه) کیلوگرم که از آلیاژ ۹۰ درصدپلاتین و ۱۰ درصدایریدیم به صورت استوانه‌ای به شعاع ۳۹٬۱۷ میلی‌متر ساخته شده است. این استاندارد در مقردفتر بین‌المللی اوزان و اندازه‌ها در شهرسور (فرانسه) نگهداری می‌شود.

جرم یاکتله (در فارسی افغانستان) (بهانگلیسی:Mass)مفهومی بنیادی درفیزیک است که به‌طور شهودی، مقاومتجسم در برابرشتاب گرفتن در هنگام اعمالنیرو یاقدرت گرانش یک‌جسم در جذب دیگر اجسام را می‌نمایاند. در حوزه‌های گوناگون فیزیک مانندمکانیک کلاسیک،نسبیت خاص ونسبیت عام تعریف‌های متفاوتی از جرم بیان می‌شود. واژهٔجِرم از ریشهٔ پارسی است.[۱] واحد جرم دردستگاه بین‌المللی یکاها (SI)،کیلوگرم (kg) می‌باشد.

جرم و وزن

[ویرایش]

جرم با وزن متفاوت است. جرم و وزن با هم متناسب هستند نه برابر، در کاربردهای روزمره جرم را همانوزن می‌شناسند، ولی درفیزیک،نجوم و مهندسی، وزن بهنیروی گرانش وارد شده بر اجسام گفته می‌شود. البته در کاربردهای روزمره جرم و وزن با هم متناسب هستند و این همانند انگاری مشکلی پیش نمی‌آورد، ولی در موارد ویژه‌ای مهم می‌شود:

  • در سنجش‌های بسیار دقیق، به خاطر تغییر در شدت نیروی گرانش زمین در جاهای گوناگون
  • در جاهایی با فاصله زیاد از سطح زمین، مثلاً در فضا یا در سطح سیاره‌های دیگر

مثلاً نیروی گرانش در سطحماه حدود یک‌ششم نیروی گرانش در سطحزمین است. از این رو وزن هر جسم در سطح ماه یک‌ششم وزن آن در سطح زمین است؛ و اما جرم در هر دو یکسان است. پس نتیجه می‌گیریم جرم باجاذبه تغییر نمی‌کند ولی با سرعت تغییر می‌کند اما وزن با جاذبه تغییر می‌کند.

جرم و وزن یک جسم هر دو متغیرند. طبق نظریهنسبیت خاصانیشتین جرم جسم با افزایش سرعت آن افزایش می‌یابد. این افزایش جرم تنها در سرعت‌های قابل مقایسه باسرعت نور قابل مشاهده است و در رویدادهای کلاسیکی (مکانیک نیوتونی) تعریف نمی‌شود.

وزن یک جسم به فاصلهٔ آن از مرکز گرانش و جرم جسم دوم (به صورت عمومی زمین) بستگی دارد.

جرم لختی، جرم گرانشی و اصل هم‌ارزی

[ویرایش]

اولین شخصی که «جرم» را به مفهوم امروزی آن که با ابهام زیادی همراه است استفاده کرد، ظاهراًماخ بوده است، این مفهوم با کتاب مکانیکزومرفلد بین فیزیک پژوهان به مفهومی جا افتاده تبدیل شد.نیوتون اولین کسی بود که از جرم به شکل سیستماتیک استفاده کرد، اولین جملهٔ پیرینسیپیا (اثر معروف و مؤثر مکانیک کلاسیک نیوتون) به quantitas materiae یامقدار ماده اشاره دارد. نیوتون از واژهٔ جرم استفاده نکرده است. در نظریاتگالیله هم از واژهٔ massa (به معنی چانهٔ خمیر) که منشأ نام mass (جرم به زبان انگلیسی) است، به شکل نادقیق و غیرتکنیکی و مترادف باماده استفاده شده است.

مکانیک به دو بخشسینماتیک ودینامیک تقسیم می‌شود. در بخش سینماتیک که بررسی حرکت بدون بررسی علل آن است ما به دو کمیت بنیادی «مکان» و «زمان» نیاز داریم. با رفتن به بخش دینامیک که به علل حرکت هم می‌پردازد نیاز به کمیتی دیگر پیدا می‌شود. این کمیت می‌تواند «جرم» یا «نیرو» باشد.

جرم لَختی میزان مقاومت جسم را در برابر تغییر سرعت نشان می‌دهد. درمکانیک کلاسیک جرملختی را باقوانین حرکت نیوتن تعریف می‌کنند. هرچه جرم لختی یک جسم بیشتر باشد، برای تغییر دادن سرعت آن نیروی بیشتری لازم است. به‌طور دقیق‌تر، جرم لختی برابر است با نسبت بیننیروی وارد بر جسم وشتاب آن. درنسبیت خاص جرم لختی به سرعت جسم نیز وابسته است.

جرم گرانشی نمایندهٔ مقدار نیرویی است که به جسم درمیدان گرانشی وارد می‌شود. هرچه جرم گرانشی جسم بیشتر باشد، نیروی بیشتری از سوی میدان گرانشی به آن وارد می‌شود. جرم گرانشی را گاهیبار گرانشی (مانندبار الکتریکی) نیز می‌نامند. در فیزیک گرانش باقانون گرانش نیوتن یا نظریهنسبیت عام توصیف می‌شود. جرم گرانشی به دو جرم «فعال» و «منفعل» تقسیم می‌شود، جرم فعال را با توجه به میدانی که جسم تولید می‌کند و جرم منفعل را با توجه به رفتار جسم در میدان گرانشی خارجی توصیف می‌کنند. بعضی فیزیکدانان (برای مثال اوهانیون) معتقد بودند تفاوت جرم فعال و منفعل سخنی بی‌معنی است، اوهانیون استدلال می‌کرد که نابرابر بودن این دو جرم به نابرابری کنش و واکنش و نهایتاً به ناپایسته بودن تکانه منجر می‌شود.

با وجود تمایز مفهومی میان جرم لختی و جرم گرانشی، آزمایش‌ها نشان می‌دهند که این دو کمیت همواره با هم متناسب‌اند و با برگزیدن یکاهای مناسب مقدارشان نیز همیشه با هم برابر است. به این برابریاصل هم‌ارزی می‌گویند.مکانیک کلاسیک هیچ توضیحی برای برابر بودن جرم لختی و جرم گرانشی ندارد، ولی در نظریهٔنسبیت عام اصل هم‌ارزی یکی ازاصول موضوعهٔ این نظریه است.

یکای اندازه‌گیری

[ویرایش]

یکای جرم دردستگاه بین‌المللی یکاها،کیلوگرم است. اما در بعضی کشورها از جمله آمریکا هنوز از آن استفاده نمی‌کنند.سایر واحدهای این کمیت فیزیکی عبارت‌اند از:

جستارهای وابسته

[ویرایش]

منابع

[ویرایش]
  1. فرهنگ آنندراج، سرواژهٔ «جُرُوم».
  • رضا منصوری، «مفهوم جرم»،مجلهٔ فیزیک، ش. بهار و تابستان ۱۳۷۴
  • Max Jammer (۲۰۰۰concepts of MASS in contemporary physics and philosophy، Princton university press
مفاهیممول
ثابت‌ها
کیفیت‌های فیزیکی
قوانین
اصول پایه
انواع
حامل‌های انرژی
انرژی اولیه
اجزایسیستم انرژی
کاربرد وتأمین انرژی
متفرقه
کتابخانه‌های ملی
سایر
برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=جرم_(فیزیک)&oldid=43094707»
رده‌ها:
رده‌های پنهان:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp